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J-GLOBAL ID：201402229891789199   整理番号：14A1375088

無定形炭酸カルシウムを経由する方解石に不適合な元素のドーピング

Doping Incompatible Elements into Calcite through Amorphous Calcium Carbonate

著者 (5件)： MATSUNUMA Satoshi (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  KAGI Hiroyuki (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  KOMATSU Kazuki (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  MARUYAMA Koji (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  YOSHINO Toru (Tokyo Metropolitan Industrial Technol. Res. Inst., Tokyo, JPN)
資料名： Crystal Growth & Design  (Crystal Growth & Design)
巻： 14  号： 11  ページ： 5344-5348  発行年： 2014年11月 
JST資料番号： W1323A  ISSN： 1528-7483  CODEN： CGDEFU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Na₂CO₃水溶液にCaCl₂とSrCl₂の混合溶液を添加して,過飽和にSrドープした無定形炭酸カルシウム(ACC)を合成した。添加する混合溶液のCa/Sr比を変えて,結晶化したACCの構造を粉末X線回折(XRD),熱重量-示差熱分析(TG-DTA),および走査型電子顕微鏡(SEM)によって研究した。その結果,不適合な元素を大量にドープしたACCを加圧すると,CaCO₃の多形を生じることがわかった。25°Cで0.8GPaまで加圧して3時間熟成すると,ACCは方解石に変換した。出発溶液中のSr²⁺のモル%がx=0からx=9までの範囲では,方解石以外の相は検出されなかった。Sr濃度が高くなると(x=10~15)バテライトの結晶相も含まれるようになった。x=5ではストロンチアナイト(アルゴナイト構造のSrCO₃)も含まれていることがわかった。高圧処理したACCから回収した方解石と過飽和溶液から析出した方解石の格子パラメータをXRDパターンから推定した。少なくともx=15まではACCの加圧によって得た方解石の格子体積はACC中のSr濃度が高くなると単調に増大することがわかった。対照的に,過飽和溶液から析出した方解石の格子体積は少なくともx=8まで増大するが,その後x=10になると一定になった。これらの結果から,Srは方解石に不適合な元素であるが,SrドープACCから加圧誘導結晶化すると方解石構造になることがわかった。

シソーラス用語： 塩化カルシウム ,  塩化ストロンチウム ,  炭酸ナトリウム ,  液相反応 ,  *炭酸カルシウム ,  *ドーピング ,  *ストロンチウム ,  *非晶質 ,  化学合成 ,  X線回折 ,  熱重量分析 ,  示差熱分析 ,  電子顕微鏡観察 ,  濃度依存性 ,  多形 ,  *高圧 ,  *加熱 ,  多形転移 ,  *方解石 ,  炭酸塩鉱物 ,  炭酸ストロンチウム ,  格子定数
準シソーラス用語： バテライト

分類 (2件)： 固-液界面  (CB12050B) ,  その他の無機化合物の結晶成長  (BK13060T)

タイトルに関連する用語 (5件)： 無定形 ,  炭酸カルシウム ,  方解石 ,  元素 ,  ドーピング